Сплав магниевый МЛ5, МЛ5п.ч. высокопрочный

Химический состав сплава, %
Марка
сплава
Al Zn Mn Mg Si Cu Fe Ni Be Zr Сумма
примесей*
не более
МЛ5 7,5-9 0,2-0,8 0,15-0,5 Основа 0,25 0,1 0,06 0,01 0,002 0,002 0,5
МЛ5п.ч. 7,5-9 0,2-0,8 0,15-0,5 Основа 0,08 0,04 0,007 0,001 0,002 0,002 0,14
* Для сплава МЛ5 допускается присадка кальция в количестве до 0,1%.

Механические свойства по ГОСТ или АМТУ (не менее)*
Вид
полуфабриката
ГОСТ
или ТУ
Способ
литья
Состояние σ0,2 σв δ5
кгс/мм2 %
Образцы,
отдельно
отлитые,
диаметром
12 мм
ГОСТ
2856-68
В
землю
Без термической
обработки
- 15 2
Отожженные
после литья
- 15 2
Закаленные
после литья
8,5 23 5
Закаленные
на воздухе и
искусственно
состаренные
- 23 2
АМТУ
546-69
Закаленные
после литья
8,5 24 7
* Механические свойства для сплавов МЛ5 и МЛ5п.ч. равнозначны.
Механические свойства при комнатной температуре
Вид полу-
фабриката

Способ
литья
Состояние E
G μ σпц σ0,2 σв δ10
ψ
кгс/см2 кгс/см2 %
Образцы,
отдельно

отлитые,
диаметром
12 мм
В
землю
Без
термической

обработки
4200 1600 0,34 - 9,5 16,0 3,0 4,0
Отожженные
после литья
4200 1600 0,34 - 8,0 16,0 5,0 6,0
Закаленные
после литья
4200 1600 0,34 3,0 9,0 25,0 9,0 15,0
Закаленные
на воздухе и
искусственно
состаренные
4200 1600 0,34 4,5 12,0 25,5 4,0 8,5

Образцы
диаметром 6 мм,
вырезанные из
средних и крупных
отливок сложной
конфигурации

В землю,
кокиль
Закаленные
после литья
- - - - 9,0 22,5 6,0 -
Вид полу-
фабриката

Способ
литья
Состояние
τ0,3 τв τср ан σ-1(кгс/мм2)
образцы
кгс/мм2 кгс·м/см2 гладкий с надрезом**
Образцы,
отдельно

отлитые,
диаметром
12 мм
В
землю
Без термической
обработки
- 12,0 - - 4,5 -
Отожженные
после литья
- 11,5 12,0 0,2 - -
Закаленные
после литья
4,0 15,5 13,5 0,5 8,5 7,0
Закаленные
на воздухе и
искусственно
состаренные
6,0 17,0 14,0 0,3 8,5 7,0
Образцы
диаметром 6 мм,
вырезанные из
средних и крупных
отливок сложной
конфигурации
В землю,
кокиль
Закаленные
после литья
- - - - - -
* Предел выносливости (σ-1) определялся при знакопеременном изгибе вращающегося образца на базе 5·107 циклов.
** Надрез rн=0,75 мм, ak=2,2.

Механические свойства при низких температурах
Состояние Температура
испытания, °С
σ0,2 δ5 σв кгс/мм2
Чувствительность
к надрезу
σвнвг*
кгс/мм2 % образцы
образцы гладкие гладкий с надрезом*
Закаленные
после литья
20 10 13 25 23 0,90
-70 12 11 29 24 0,85
-196 13 6 29 24 0,85
* Надрез aк=3,8.
Пределы длительной прочности и ползучести
Вид
полуфабриката

Способ
литья
Состояние Температура
испытания,
°С
σ5 σ100 σ0,2/5 σ0,2/100 σ0,2/100
кгс/мм2
кгс/мм2 по остаточной
деформации
по общей
деформации
Образцы,
отдельно

отлитые,
диаметром
12 мм
В
землю
Закаленные
после литья
100 - - - 7,0 4,7
125 - - - 6,0 4,2
150 12 - 4,5 2,5 2,1
200 7,5 8,5 3,5 0,8 -
250 4,5 4,5 - - -
Закаленные
на воздухе и
искусственно
состаренные
100 - 2,5 - 7,4 -
150 - - - 2,7 -
200 - - - 1,1 -
Секундная прочность и ползучесть
Вид
полуфаб-
риката

Способ
литья
Состояние Температура
испытания,
°С
10" 60" 120" 180" 300"
στ* σ0,5** σ1 στ σ0,5 σ1 στ σ0,5 σ1 στ σ0,5 σ1 στ σ0,5 σ1
кгс/мм2
Образцы,
отдельно

отлитые,
диаметром
12 мм
В
землю
Закаленные
после
литья
100 25 - - 25 - - 24,5 - - 24,5 - - 24 - -
200 19 - - 15 9 10 15,5 8 9 15 8 9 14,5 7,5 8,5
300 11 6,5 7 9,5 5,5 6 9 5,5 6 8 5,5 6 8 5 5,5
350 9 5,5 - 7 4 5 6 3,5 4 6 3 4 5,5 2 3
* στ - разрушающие напряжения.
** σ0,5 и σ1 - напряжения, вызывающие деформацию 0,5 и 1%.
Чувствительность к трещине при ударном изгибе
Вид
полуфабриката

Способ
литья
Состояние ат.у.
кгс·м/см2
Образцы,
отдельно

отлитые
В
землю
Закаленные
после литья
0,5
Закаленные плюс состаренные
при 150°С, выдержка 10000 час
0,13
Закаленные плюс состаренные
при 175
°С, выдержка 500 час
0,13
Физические свойства сплава МЛ5 (МЛ5п.ч.)
Плотность: 1810 кг/м3
Коэффициент термического линейного расширения
Температура, °С 20-100 20-200 20-300 100-200 200-300
α·106 1/град 26,8 28,1 28,7 29,4 29,9
Коэффициент теплопроводности
Температура, °С 25 100 200 300
λ Вт/м·град 65 71,2 77,6 79,7
Удельная теплоемкость
Температура, °С 20-100
с кдж/кг·град 1,05
 
Коррозионная стойкость
Сплав МЛ5 обладает удовлетворительной коррозионной стойкостью, а сплав МЛ5п.ч. имеет повышенную коррозионную стойкость.
Технологические данные
Технология литья
Метод
литья
Температурный
интервал
кристаллизации
Температура
литья
Линейная
усадка
Жидкотекучесть
(по длине прутка)
Горячеломкость
(по ширине кольца)
Герметичность
°С % мм
Литье в
песчаные
формы
600-430 720-780 1,0-1,2 290-300 30 Удовлетворительная
при отсутствии
микрорыхлоты
Литье в
оболочковые
формы
600-430 720-780 - - -
Литье в
кокиль
600-430 720-780 - - -
Литье под
давлением
600-430 720-760 - - -
Литье по
выплавляемым
моделям и в
гипсовые формы
600-430 720-760 - - -
Примечание: Сплав обладает малой склонностью к образованию горячих трещин.
Рекомендуемая термическая обработка
Группа
литья
Условные
обозначения
режимов
Закалка Отжиг Старение
Т* В* ОС* Т* В* ОС* Т* В* ОС*
Все группы
литья
Отожженые
после литья
- - - 350±5 2-3 Воздух - - -
I. Отливки с толщиной
стенок не более 10 мм,
отлитые в песчаную
или оболочковые формы
и имеющие массивные
части в виде фланцев
и т. п., толщиной или
диаметром до 20 мм,
заложенные путем
установки на них
холодильников.
Закаленные
после литья
415±5 8-16 Воздух - - - - - -
Закаленные
на воздухе и
искусственно
состаренные
415±5 8-16 Воздух - - - 175±5
или
200±5
16
или
8
Воздух

II. Отливки с толщиной
стенок от 10 до 20 мм,
отлитые в песчаные
или оболочковые формы
и имеющие массивные
части толщиной до 40 мм,
захоложенные путем
установки холодильников.

Закаленные
после литья
360±5
+
420±5
3 Воздух - - - - - -
13-21
Закаленные
на воздухе и
искусственно
состаренные
360±5
+
420±5 
3 Воздух - - - 175±5
или
200±5
16
или
8
Воздух
13-21

III. Отливки с толщиной
стенок более 20 мм,
отлитые в песчаные
или оболочковые формы
и имеющие массивные
части толщиной более 40 мм

Закаленные
после литья
360±5
+
420±5
3 Воздух - - - - - -
21-29
Закаленные
на воздухе и
искусственно
состаренные
360±5
+
420±5
3 Воздух - - - 175±5
или
200±5
16
или
8
Воздух
21-29
IV. Все отливки,
отлитые в кокиль
Закаленные
после литья
415±5 8-16 Воздух - - - - - -
Закаленные
на воздухе и
искусственно
состаренные
415±5 8-16 Воздух - - - 175±5
или
200±5
16
или
8
Воздух
* Т - температура нагрева, °С; В - выдержка, час; ОС - охлаждающая среда.
Примечание: Отливки II и III групп, термически обрабатываемые по режиму закалка после литья, допускается нагревать до температуры 415±5, при этом следует применять одноступенчатый нагрев, а время выдержки брать ближе к верхнему пределу.
Свариваемость
Сваривается аргоно-дуговой и газовой сваркой с присадкой из основного материала. Свариваемость удовлетворительно после общего подогрева в печи при 350-380°С. Допускается местный подогрев.
Обработка резанием
Обработка резанием отличная.

Применение
Нагруженные детали самолетов, двигателей, приборов и других конструкций, тормозные барабаны, колодки, штурвалы, качалки, педали, кронштейны, фермы, рамы и др.

Диаграмма растяжения сплава МЛ5 (закалка после литья), отлитого в землю, при комнатной температуре

Диаграмма растяжения сплава МЛ5, отлитого в землю, при комнатной температуре

Механические свойства сплава МЛ5 при высоких температурах

Механические свойства сплава МЛ5 при комнатной температуре

Кривые длительной прочности сплава МЛ5

Малоцикловая усталость сплава МЛ5 при асимметричном растяжении

Кривая нормального распределения предела прочности сплава МЛ5

Кривая нормального распределения прочности отливок из сплава МЛ5, залитых в кокиль

Кривая нормального распределения относительного удлинения образцов диаметром 12 мм из сплава МЛ5

Кривая нормального распределения относительного удлинения отливок из сплава МЛ5, залитых в кокиль

Кривая нормального распределения предела прочности сплава МЛ5

Кривая нормального распределения относительного удлинения сплава МЛ5

Prin obozn 5 1

Prin obozn 5 2

Prin obozn 5 3

Prin obozn 5 4

Prin obozn 5 5